如圖甲所示,平面直角坐標系xOy左側平行y軸放置金屬板A、B,A、B中間開有小孔,小孔連線沿x軸方向。xOy坐標系中y軸右側存在平行y軸的勻強電場,電場強度隨時間變化的規律如圖乙所示,場強為正值時表示電場方向沿y軸正方向。A板左側有一粒子源P,可以連續發出質量為m、電荷量為q的帶正電粒子(初速不計),粒子在A、B間被加速電壓加速,以速度v0從坐標原點O進入電場區域。已知0時刻進入電場的粒子,t=l2v0時速度方向與x軸正方向的夾角為45°,不計粒子重力和粒子間的相互作用力。
(1)求A、B兩板間的加速電壓U;
(2)求勻強電場的電場強度E0;
(3)某粒子0時刻進入電場,求經過多長時間粒子速度方向第3次與x軸正方向的夾角為30°;
(4)在0~t=l2v0之間某時刻進入電場的粒子,經過點C(2l、-l3)(圖中未畫出),求該粒子進入電場的時刻。

t
=
l
2
v
0
0
~
t
=
l
2
v
0
C
(
2
l
、-
l
3
)
【答案】(1)A、B兩板間的加速電壓U為;
(2)勻強電場的電場強度E0為;
(3)經過的時間粒子速度方向第3次與x軸正方向的夾角為30°;
(4)粒子進入電場的時刻為。
m
v
2
0
2
q
(2)勻強電場的電場強度E0為
2
m
v
2
0
ql
(3)經過
t
2
=
(
6
+
3
)
l
6
v
0
(4)粒子進入電場的時刻為
l
3
v
0
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
發布:2024/7/17 8:0:9組卷:62引用:2難度:0.4
相似題
-
1.如圖甲所示為示波管,如果在YY′之間加如圖乙所示的交變電壓,同時在XX′之間加如圖丙所示的鋸齒形電壓,使X的電勢比X′高,則在熒光屏上會看到圖形為( )
A. B. C. D. 發布:2024/12/29 19:30:1組卷:806引用:13難度:0.9 -
2.如圖甲所示,在真空中有一傾角為30°的足夠長光滑絕緣斜面,t=0時刻,一質量為m=0.2kg的帶電小滑塊靜放于斜面上,同時,空間加上一個方向平行于斜面的勻強電場,場強大小和方向呈周期性變化,變化規律如圖乙所示(取沿斜面向上方向為正方向,g=10m/s2),0~2s內小滑塊恰能沿斜面向上做勻加速直線運動,加速度大小為10m/s2,求:
(1)小滑塊是帶正電還是負電;電荷量q是多少;
(2)4s內小滑塊的位移大小;
(3)22s內電場力對小物塊所做的功。發布:2024/12/29 17:0:1組卷:353引用:5難度:0.9 -
3.如圖甲所示,水平放置的平行金屬板P和Q,相距為d,兩板間存在周期性變化的電場或磁場。P、O間的電勢差UPQ隨時間的變化規律如圖乙所示,磁感應強度B隨時間變化的規律如圖丙所示,磁場方向垂直紙面向里為正方向。t=0時刻,一質量為m、電荷量為+q的粒子(不計重力),以初速度v0由P板左端靠近板面的位置,沿平行于板面的方向射入兩板之間,q、m、d、v0、U0為已知量。
(1)若僅存在交變電場,要使電荷飛到Q板時,速度方向恰好與Q板相切,求交變電場周期T;
(2)若僅存在勻強磁場,且滿足B0=,粒子經一段時間恰能垂直打在Q板上(不考慮粒子反彈),求擊中點到出發點的水平距離。2mv0qd發布:2024/12/29 23:0:1組卷:129引用:2難度:0.4